实验轴承座及微机械车轮ansys实体建模

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1、实验一：轴承座及微机械车轮的ANSYS实体建模一、实验目的1、学习ANSYS软件的操作2、学会建立模型的高级操作和步骤3、实际操作建立轴承座及微微机械车轮模型二、实验器材能够安装ANSYS软件，内存在512MHz以上，硬盘有5G空间的计算机三、实验说明1、轴承座的ANSYS实体建模建立一个轴承座，轴承座各尺寸如下图1所示:图12、微机械车轮的ANSYS实体建模建立一个微机械车轮，微机械车轮各尺寸如下图2所示图2（一）基本思路有限元分析的最终目的是还原一个实际工程系统的数学行为特征，即分析必须针对一个物理原型准确的数学模型。广义上讲，模型包括所有节点

2、、单元、材料属性、实常数、边界条件，以及其他用来表现这个物理系统的特征。建立模型的典型步骤是：(1)确定分析目标及模型的基本形式，选择合适的单元类型并考虑如何建立适当的网格密度。(2)进入前处理（PREP7）建立模型，一般情况下利用实体建模创建模型。(3)建立工作平面。(4)利用几何元素和布尔运算操作生成基本几何形状。(5)激活适当的坐标系。(6)用自底向上方法生成其他实体，即定义关键点后生成线、面和体。(7)用布尔运算或编号控制适当地连接各个独立的实体模型域。(8)生成单元属性表。(9)设置单元属性指针。(10)设置网格划分控制以建立需要的网格密

3、度。若需用自动网格划分功能，应在退出前处理后激活自适应网格划分。(11)通过划分实体模型的网格生成节点和单元。(12)在生成节点和单元后定义面与面的接触单元、自由度耦合及约束方程等。(13)保存模型数据为Jobname.DB(14)退出前处理四、实验内容和步骤（一）、轴承座的ANSYS实体建模1.创建基座模型⑴生成长方体MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Block>ByDimensions输入x1=0；x2=3y1=0；y2=1z1=0；z2=3⑵平移并旋转工作平面UtilityMenu>W

4、orkPlane>OffsetWPbyIncrementsX,Y,ZOffsets输入2.25,1.25,0.75点击ApplyXY，YZ，ZXAngles输入0，－90，0点击OK。⑶创建圆柱体MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Cylinder>SolidCylinderWPX=0，WPY=0，Radius=0.75/2,Depth=－1.5,点击OK。⑷拷贝生成另一个圆柱体MainMenu>Preprocessor>Modeling>Copy>Volume拾取圆柱体,点击Apply,DZ

5、输入1.5然后点击OK（沿Z轴平移1.5个单位）⑸从长方体中减去两个圆柱体（使用布尔减）MainMenu>Preprocessor>Modeling>Operate>Booleans>Subtract>Volumes首先拾取长方体，点击Apply，然后拾取减去的两个圆柱体，点击OK。如下图所示2创建支撑部分⑴显示工作平面UtilityMenu>WorkPlane>DisplayWorkingPlane⑵生成长方体MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Block>By2corners&Z在创建实体

6、块的参数表中输入下列数值:WPX=0WPY=1Width=1.5Height=1.75Depth=0.75生成如下图3创建轴瓦支架的上部⑴转移工作平面到某一关键点UtilityMenu>WorkPlane>OffsetWPto>Keypoints+在刚刚创建的实体块的左上角拾取关键点OK⑵创建1/4圆柱MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Volumes>Cylinder>PartialCylinder+在创建圆柱的参数表中输入下列参数:WPX=0WPY=0Rad-1=0Theta-1=0Rad-2=1.5Th

7、eta-2=90Depth=-0.75OK5.利用布尔操作生成轴孔5.1在轴承孔的位置创建圆柱体MainMenu>Preprocessor>Modeling>Create>Volume>Cylinder>SolidCylinder+a.输入下列参数:WPX=0WPY=0Radius=1Depth=-0.1875b.拾取Applyc.输入下列参数:WPX=0WPY=0Radius=0.85Depth=-2OK如下图所示5.2从轴瓦支架“减”去圆柱体形成轴孔.MainMenu>Preprocessor>Modeling>Operate>Subtract

8、>Volumes+a.拾取构成轴瓦支架的两个体，作为布尔“减”操作的母体。单击Applyb.拾取大圆柱作为“减”去的对象。